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红外热成像在核电站监控中的应用
发布日期:2011-2-16 浏览次数:2017

红外热成像在核电站监控中的应用 

核电站是通过核反应堆把原子核变化过程中所释放的巨大能量转化为电能。它对人体也有很大的危害,而一些不法分子不顾国家的环境,盗劫核电站的电力设施,造成了国家巨大的损失,而且污染了当地很大面积的土地,核能对人类是一种能量物质,可是一旦泄漏,后果是不堪想像,所以,对核电站的保护是极为重要。要很好的保护核电站的设施就要很多的专业人员来不停的来回监视。

随着核电建设和改造不断发展完善,电网企业大多已经实现了对远方变电站的遥测、遥信、遥控、遥调等。当前,各企业为了提高劳动生产率,增加经济效益,开始实施企业的无人值守监控模式可以在无人巡视的情况下,也可以全天不停的记录下每天发生的事件,很好的保护设施安全,使一些不法分子没有任何可乘只机,以下是无人职守电力设施监控系统的功能和特点。

l        红外热成像仪具有隐蔽性好,全天候监控不受天气、环境亮度等影响,目标分辨准确,工作稳定故障率小,不会对环境造成破坏和影响等优点。

l        无人值守:企业所以要实现遥控、遥测等功能,是因为电力企业运作时可能出现一些异常的危险等,因此实现无人值守时保证安全生产的一个重要手段。系统主要监控并记录企业生产的安全以及设备的运行情况,监测电力设备发热程度,及时发现、处理事故情况。

l        紧急报警:当发生危险情况、生产事故、异常情形的时候,需要进行紧急报警。

l        网络传输:如今的电网非常复杂,电网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化方向发展,通过光纤或无线通讯网络进行远程监控是实现现代化管理的重要途径。

l        录像:事故发生后,提供事后分析事故的有关图像资料。

l        图像质量:电力监控系统工作主要目的之一是保证监控图像清晰减少工作误差并在发生意外事故时,能够通过录像系统进行事后事故分析,因此高清晰度的画面质量是非常重要的。

本系统实现的主要功能:

1、安全防范

保障电力系统空间范围内的建筑、设备的安全,防盗、防火等,具体如下:

l        变电站、厂大门、重点办公区域的围墙、大门通过红外热成像、微波、红外探头等,监视人员活动情况,防止非法闯入,安装报警探头;

l        重点部位安装红外热成像,进行24小时不间断视频监控,可报警联动录像;

l        在意外事故发生时声光电报警设备的联动以及消防设备的联动。

2、生产保障

保障变电站设备的正常运行、事故的报警录像、突发事件报警与主站的声像通讯等,具体有以下内容:(如图3所示)

l        通过红外热成像、灯光联动,环境检测监视现场设备及主变压器等重要设备的运行情况,进行预警和保护;

l        由于电力系统设备过热是一个不容忽视的现象,因此对重要节点、接头进行自动温度检测非常重要;

l        通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势,避免误操作;

l        将此监控系统与其他自动化系统结合起来,充分做到一体化操作;

l        突发事件的应急处理与主站的双向音视频交流。

3、系统组成

本系统采用无线数字微波网络视频服务器,该产品使用目前国际上最先进的MPEG-4动态图像压缩技术。前端监控点即电力系统厂房、发电机等监控点的模拟图像信号经过无线数字微波视频服务器编码转化成数字信号,再通过网络传输到监控中心办公室,监控中心授权,通过客户端软件,访问视频监控中心服务器浏览、监控相关监控点。同时,其他相关部门或人员亦可经专网/线、Internet,通过客户端软件浏览监控相关监控点图像。

4、具体实现

l        所有监控点信息包括厂房、发电机、变电站等视频信息都通过服务器传输到值班室,厂领导也可以在自己的办公室方便地观看,无须复杂的软件和硬件设置,只需要一台符合系统配置要求的普通计算机便可。

l        在重点监控场所布置固定红外热成像摄像机,可以根据安全生产及安全防范的需要来分配,热成像可以根据所需画面的质量来选择相应的型号、种类。

l        使用红外报警、烟雾探测、门磁开关、温度传感等相关报警器可以对生产时的异常情况进行严格的检测及报警,非常稳固地实现了安全生产。

l        对非法闯入和造成的事故情况进行严格的监控。

l        在意外事故发生时,系统报警联动录像功能,进行全程录像,并进行照片拍摄,以JPEG格式传回监控中心保存,作为事后事故分析资料。

l        云台可选,监控更加灵活,准确。

l        无线数字微波网络视频服务器可以进行多功能的扩展,尤其当电力系统需要将监控其他线路中的图像,可以利用RS485进行功能扩展。

中心监控服务器管理所有监控摄像机和视频服务器,并对其他监控点授权,监控中心可以同时监控上百个监控点,带宽可行,录像文件可存盘90天。

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